一種舞臺燈光自動跟蹤系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種舞臺燈光自動跟蹤系統(tǒng)及其控制方法，尤其涉及一種無接觸地測量被追蹤物體的熱輻射的舞臺燈光自動跟蹤系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在各種大型活動的舞臺上，需要舞臺燈配合工作，例如，高亮度的光圈照射。而由于表演者需要走動，因而為了準(zhǔn)確地用特定的燈光捕捉到表演者，就需要控制燈光的轉(zhuǎn)動以使燈光跟蹤表演者。
[0003]現(xiàn)有的控制舞臺燈光跟蹤的方法主要有:
[0004]1.人工手動控制:需要操作人員處于較高處操作照明設(shè)備，該方法費時費力，效果不佳，且給操作人員帶來危險；
[0005]2.通過遙控裝置:利用計算機系統(tǒng)實施在線操作，需要專業(yè)的監(jiān)控人員操作，較為不便，且自動化程度不高；
[0006]3.通過預(yù)先設(shè)計的行程編制燈光設(shè)備的轉(zhuǎn)動角度的程序:其靈活性欠佳，現(xiàn)場演員無法自由改變線路；
[0007]4.高成本的、復(fù)雜的、不便于施工的自動跟蹤系統(tǒng)方案:例如，在現(xiàn)有的技術(shù)中，存在一種自動跟蹤系統(tǒng)方案，具體是利用攝像機實時拍攝舞臺圖像，然后利用圖像處理技術(shù)來確定人員位置。同時，也有一些現(xiàn)有技術(shù)，則通過在表演者身上攜帶信號發(fā)射器的來判斷表演者位置，從而控制舞臺燈跟蹤表演者。這些現(xiàn)有技術(shù)存在的問題為，通過圖像檢測定位需要大量圖像處理工作，對現(xiàn)場計算機的處理能力要求高。而使用表演者攜帶傳感器來判斷表演者位置，則受限于干擾信號等原因。
[0008]因而，亟待一種低成本且穩(wěn)定的舞臺燈光自動跟蹤系統(tǒng)，其可解決人工控制，半自動控制的費事費力，效果不佳問題，同時避免現(xiàn)有自動跟蹤系統(tǒng)的方案的系統(tǒng)復(fù)雜，成本高的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種舞臺燈光自動跟蹤系統(tǒng)，其構(gòu)造簡單，成本低。
[0010]本發(fā)明的一方面在于提供一種舞臺燈光自動跟蹤系統(tǒng)，包括:可調(diào)節(jié)的燈光設(shè)備，其包括轉(zhuǎn)動角度可調(diào)節(jié)的燈具，以及調(diào)節(jié)所述燈具的轉(zhuǎn)動角度的驅(qū)動裝置；傳感器，傳感器檢測來自被追蹤物體的信息，并將信息發(fā)送出；位置確定裝置，用于接收來自所述傳感器的信息，并根據(jù)信息確定被追蹤物體的位置；控制裝置，用于根據(jù)被確定的被追蹤物體的位置，驅(qū)動前述驅(qū)動裝置調(diào)整燈具的轉(zhuǎn)動角度及所述傳感器的位置。其中傳感器所檢測的信息為被追蹤物體的熱輻射，且傳感器具有一實質(zhì)為中空的總探測區(qū)域。
[0011]其中，傳感器包括若干個獨立的傳感器，這些若干個獨立的傳感器具有獨立的分探測區(qū)域,且這些獨立的分探測區(qū)域組成實質(zhì)為中空的總探測區(qū)域。
[0012]其中，傳感器為配備有可調(diào)節(jié)的透鏡的傳感器，透鏡用于調(diào)節(jié)探測區(qū)域的范圍，即前述總探測區(qū)域和/或分探測區(qū)域的范圍。優(yōu)選地，透鏡為菲涅爾透鏡。優(yōu)選地，傳感器為紅外傳感器。優(yōu)選地，紅外傳感器是探測波長范圍為760nm至Imm的熱福射的紅外傳感器。優(yōu)選地，紅外傳感器為熱釋電紅外探測器。
[0013]其中，前述實質(zhì)為中空的總探測區(qū)域為矩形。若傳感器包括若干個獨立的傳感器，則這些獨立的傳感器所具有的獨立的分探測區(qū)域為矩形從而組成實質(zhì)為中空的矩形總探測區(qū)域。
[0014]其中，控制裝置為一與驅(qū)動裝置匹配設(shè)置的遙控器，或通過手動控制。
[0015]其中，控制裝置及位置確定裝置為一體式或分體式的。
[0016]其中，前述傳感器可設(shè)于燈具上或安裝于一與前述驅(qū)動裝置連接的固定件。
[0017]其中，前述總探測區(qū)域與燈具的照射區(qū)域重疊。
[0018]本發(fā)明的另一方面在于提供一種舞臺燈光自動跟蹤系統(tǒng)的方法，包括，
[0019]將被追蹤物體設(shè)于總探測區(qū)域的中空部中，
[0020]位置確定裝置接收來自傳感器的信息，并根據(jù)該信息，確定被追蹤物體是否落入總探測區(qū)域中，
[0021]當(dāng)被追蹤物體落入前述總探測區(qū)域中時，位置確定裝置根據(jù)傳感器的信息，確定被追蹤物體的位置，
[0022]控制裝置，用于根據(jù)前述被確定的被追蹤物體的位置，驅(qū)動前述驅(qū)動裝置調(diào)整燈具的轉(zhuǎn)動角度及傳感器的位置。
[0023]其中，傳感器包括若干個獨立的傳感器，這些若干個獨立的傳感器具有獨立的分探測區(qū)域,且這些獨立的分探測區(qū)域組成實質(zhì)為中空的總探測區(qū)域。
[0024]其中，傳感器為配備有可調(diào)節(jié)的透鏡的傳感器，透鏡用于調(diào)節(jié)探測區(qū)域的范圍，即前述總探測區(qū)域和/或分探測區(qū)域的范圍。優(yōu)選地，透鏡為菲涅爾透鏡。優(yōu)選地，傳感器為紅外傳感器。優(yōu)選地，紅外傳感器是探測波長范圍為760nm至1_的熱福射的紅外傳感器。優(yōu)選地，紅外傳感器為熱釋電紅外探測器。
[0025]其中，前述實質(zhì)為中空的總探測區(qū)域為矩形。若傳感器包括若干個獨立的傳感器，則這些獨立的傳感器所具有的獨立的分探測區(qū)域為矩形從而組成實質(zhì)為中空的矩形總探測區(qū)域。
[0026]其中，控制裝置為一與驅(qū)動裝置匹配設(shè)置的遙控器，或通過手動控制。
[0027]其中，控制裝置及位置確定裝置為一體式或分體式的。
[0028]其中，前述傳感器可設(shè)于燈具上或安裝于一與前述驅(qū)動裝置連接的固定件。
[0029]其中，前述總探測區(qū)域與燈具的照射區(qū)域重疊。
[0030]本發(fā)明具有以下技術(shù)效果:本發(fā)明的燈光控制系統(tǒng)包括具有特定探測區(qū)域結(jié)構(gòu)的傳感器組件，從而使得舞臺燈光的控制更簡單，迅速。
【附圖說明】
[0031]圖1為根據(jù)本發(fā)明的舞臺燈光自動跟蹤系統(tǒng)的一優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2為根據(jù)本發(fā)明的舞臺燈光自動跟蹤系統(tǒng)中傳感器探測區(qū)域的示意圖。
[0033]圖3a - 3c為顯示燈具位置移動的原理圖；
[0034]圖4為使用根據(jù)本發(fā)明的舞臺燈光自動跟蹤系統(tǒng)的流程圖。
【具體實施方式】
[0035]以下結(jié)合附圖與具體實施例進一步闡述本發(fā)明的優(yōu)點。
[0036]如圖1所示，本發(fā)明的一方面在于提供一種舞臺燈光自動跟蹤系統(tǒng)，包括可調(diào)節(jié)的燈光設(shè)備1、傳感器2、位置確定裝置(未圖示)及控制裝置(未圖示)。所述燈光設(shè)備I包括轉(zhuǎn)動角度可調(diào)節(jié)的燈具101以及調(diào)節(jié)該燈具的轉(zhuǎn)動角度的驅(qū)動裝置10。傳感器2位于燈具101上，該傳感器2可產(chǎn)生反映來自被追蹤物體3的熱輻射的信息，并將該信息傳給位置確定裝置(圖中未示出)。優(yōu)選地，為了便于計算后續(xù)燈具的調(diào)整，該傳感器2可設(shè)有燈具101上，可采用一體或組裝等任意方式。同樣地，該傳感器2可脫離燈具101安裝，例如安裝在一額外設(shè)置的固定件上。位置確定裝置用于接收來自傳感器2的信息，并根據(jù)信息確定被追蹤物體的位置，而后控制裝置(圖中未示出)，則可根據(jù)被確定的被追蹤物體的位置，驅(qū)動前述驅(qū)動裝置102調(diào)整燈具101的轉(zhuǎn)動角度。若傳感器2設(shè)于燈具上，則相應(yīng)地，傳感器2的位置也隨之進行調(diào)整，若傳感器2脫離燈具101安裝(即安裝在一額外設(shè)置的固定件上)，則控制裝置還需額外計算出傳感器2所需移動的位置，并通過驅(qū)動裝置102，驅(qū)動固定件移動。
[0037]本發(fā)明的優(yōu)勢在于，如圖2所示，位于燈具101上的傳感器2的探測區(qū)域為:一實質(zhì)為中空的總探測區(qū)域4。為了便于控制和計算被追蹤物體的位置，優(yōu)選地，總探測區(qū)域4可與燈具的照射區(qū)域5重疊。通過這樣的設(shè)計，可簡便地通過這一中空的有效探測區(qū)域來調(diào)整舞臺燈，完成自動跟蹤功能。具體控制方法在下文將詳細(xì)描述。
[0038]優(yōu)選地，傳感器2可包括位于燈具101上的多個傳感器2(為了簡化附圖，便于觀察，在圖1中，僅示出了一個傳感器2)。如圖2所示，每一傳感器具有一獨立的分探測區(qū)域401，且分探測區(qū)域組成一實質(zhì)為中空的總探測區(qū)域4。優(yōu)選地，前述獨立的分探測區(qū)域401為矩形，從而分探測區(qū)域401共同組成一實質(zhì)為中空的矩形總探測區(qū)域4。且優(yōu)選地，前述若干傳感器2為四個傳感器，從而方便獨立的分探測區(qū)域401為矩形。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以輕易理解的是，選擇矩形形狀的探測器，是便于簡化被追蹤物3的位置確定，但是采用其他探測區(qū)域的形狀，例如圓形或其他形狀，根據(jù)探測區(qū)域形狀相應(yīng)修改控制裝置的算法，同樣也可輕易取得被追蹤物體3的位置，并確定燈具所需轉(zhuǎn)動的角度。同時，傳感器2的數(shù)量也可隨著探測區(qū)域形狀進行調(diào)整。
[0039]且在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，傳感器2配備有可調(diào)節(jié)的透鏡，透鏡用于調(diào)節(jié)總探測區(qū)域4的范圍或分別調(diào)節(jié)各個獨立的分探測區(qū)域401的范圍，或者稱為探測區(qū)域大